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技術 磁力転写装置

出願人 アイシン精機株式会社
発明者 広田隆
出願日 1998年9月3日 (21年3ヶ月経過) 出願番号 1998-249593
公開日 2000年3月14日 (19年9ヶ月経過) 公開番号 2000-077840
状態 未査定
技術分野 特殊印刷 印刷回路に対する電気部品等の電気的接続
主要キーワード 転写材料層 磁力発生部材 転写手順 転写範囲 マイクロソルダリング 転写形状 さい線 形磁石
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年3月14日)のものです。
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図面 (3)

課題

転写材料性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能な転写装置を提供すること。

解決手段

磁性材料層6の上層に、シート5を介して、非磁性材料からなる転写材料層4を設け、転写材料層の上部に被転写物2を位置させ、被転写物の上方から磁力発生部材1を被転写物へ向けて近づけることにより、磁性材料層を磁力により引き上げ、シートと被転写物との間に転写材料層を挟み込むことにより、転写材料を被転写物の下面に転写することを特徴とする磁力転写装置とした。

概要

背景

従来の転写技術としては、例えば、標準マイクロソルダリング技術(日刊工業新聞出版p58〜p63)に記載の以下のようなものが知られている。

即ち、転写ピン転写材料押し付け、転写ピンの先端に転写材料を付着させる。そして、転写材料の付着した転写ピンの先端を、基板等の被転写物に押し付けることにより、被転写物に転写材料を転写するものである。

概要

転写材料の性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能な転写装置を提供すること。

磁性材料層6の上層に、シート5を介して、非磁性材料からなる転写材料層4を設け、転写材料層の上部に被転写物2を位置させ、被転写物の上方から磁力発生部材1を被転写物へ向けて近づけることにより、磁性材料層を磁力により引き上げ、シートと被転写物との間に転写材料層を挟み込むことにより、転写材料を被転写物の下面に転写することを特徴とする磁力転写装置とした。

目的

故に、本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、転写材料の性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能な転写装置を提供することを技術的課題とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

磁性材料層上層に、シートを介して、非磁性材料からなる転写材料層を設け、前記転写材料層の上部に被転写物を位置させ、前記被転写物の上方から磁力発生部材を前記被転写物へ向けて近づけることにより、前記磁性材料層を磁力により引き上げ、前記シートと前記被転写物との間に前記転写材料層を挟み込むことにより、前記転写材料を前記被転写物の下面に転写することを特徴とする磁力転写装置

請求項2

請求項1において、前記転写材料層の上面と前記被転写物の下面との間に、所定の隙間を設けたことを特徴とする磁力転写装置。

技術分野

0001

本発明は、磁力を利用して、非磁性材料転写を行う磁力転写装置に関するものである。

背景技術

0002

従来の転写技術としては、例えば、標準マイクロソルダリング技術(日刊工業新聞出版p58〜p63)に記載の以下のようなものが知られている。

0003

即ち、転写ピン転写材料押し付け、転写ピンの先端に転写材料を付着させる。そして、転写材料の付着した転写ピンの先端を、基板等の被転写物に押し付けることにより、被転写物に転写材料を転写するものである。

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、上述の転写技術では、使用する転写材料の性質は、適度に粘性を有するペースト状のものに限られてしまう。転写材料の性質が粉末固体のものでは転写ピンの先端に転写材料が付着しないし、また、液状、ゲル状のものでは転写後の転写材料の形状保持が不可能であり転写形状の精度が低下するからである。

0005

よって、ペースト状以外の転写材料を扱うには、転写材料の性質ごとに他の工法を使用する必要があり、転写材料の性質が変わると、一貫して同じ工法を使用することができなかった。

0006

故に、本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、転写材料の性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能な転写装置を提供することを技術的課題とするものである。

課題を解決するための手段

0007

上記の技術的課題を解決するために成された請求項1に記載の発明は、磁性材料層上層に、シートを介して、非磁性材料からなる転写材料層を設け、前記転写材料層の上部に被転写物を位置させ、前記被転写物の上方から磁力発生部材を前記被転写物へ向けて近づけることにより、前記磁性材料層を磁力により引き上げ、前記シートと前記被転写物との間に前記転写材料層を挟み込むことにより、前記転写材料を前記被転写物の下面に転写することを特徴とする磁力転写装置とした。

0008

上記のような磁力転写装置を採用することにより、通常は、磁力に引き寄せられることはない非磁性材料からなる転写材料を、磁力によりシートと被転写物との間に挟み込み押し付けることにより被転写物への転写を可能としたものである。すなわち、磁力発生部材を、被転写物の上方から近づけることにより、磁性材料のうち磁力発生部材の断面形状の範囲内に存在する部分は、磁力により上方へ引き寄せられる。その結果、磁性材料の上層に位置するシートも対応する形状部分のみ併せて持ち上げられ、シートの上に乗っている転写材料層の上面は、対応する形状部分のみ被転写物の下面に押し付けられることにより、転写材料は、所定の形状部分のみ被転写物の下面に転写されることになる。

0009

これにより、非磁性材料からなる転写材料の性質はペースト状のものに限定されることなく、その他の性質のもの(液体、固体等)でも転写することが可能となる。よって、転写材料の性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能となるものである。

0010

また、本転写装置によれば、被転写物の転写面の面状態は、平面に限定されず、曲面でも転写が可能となり、さらに、磁力発生部材の断面形状を変更することにより、あらゆる形状の転写が可能となるものである。

0011

さらに、より好ましくは、請求項2に記載の発明のように、前記転写材料層の上面と前記被転写物の下面との間に、所定の隙間を設けたことを特徴とする磁力転写装置とするとよい。

0012

転写材料層の上面と前記被転写物の下面との間に所定の隙間を設けることにより、転写の局所性が向上するからである。すなわち、被転写物の下面において、転写されるべき部位の近傍に、突起等の障害物が存在する場合であっても、磁力の影響で転写材料層が押し上げられる範囲は、磁力発生部材の断面形状に対応する範囲内に限られるところ、周辺の転写材料層も若干は押し上げられるが、上記隙間が存在することにより、その周辺の転写材料の上面と障害物との間に余裕ができ、接触を回避することができるものである。よって、上記隙間を設けることにより、転写物の転写面(下面)に多少の凹凸が存在していても、転写の局所性が向上する。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。

0014

図1は、本発明に係る磁力転写装置の構成及び転写手順を示す図である。

0015

まず、本磁力転写装置の構成を説明する。図1において、1は、磁気ヘッド(磁力発生部材)であり、磁気ヘッド1は、X/Yロボット多関節ロボット等のマニピュレータ手段のハンド部に取り付けられ、あらゆる方向や角度に対して移動が可能である。また、磁気ヘッド1の断面形状は、転写したい形状に対応する形状となっている。2は、被転写物であり、被転写物2は、台座3の上面に乗せられている。なお、被転写物には、図1のように、転写面(下面)の一部に障害物である突起2aが存在しているとする。

0016

台座3には、図1に示すように凹部が設けられ、凹部の底面には、鉄粉等の磁性材料6が収納されている。磁性材料6の上面には、ゴム製や樹脂製等のシート5を介して、転写材料4が収納されている。転写材料4は、非磁性材料を使用する。そして、この状態にて、転写材料4の上面と、被転写物の下面(転写面)との間に、図1に示すような所定の隙間Lが確保出来るよう、台座3の凹部の深さを選択する。

0017

次に、本磁力転写装置を使用した転写手順について説明する。まず、X/Yロボット等のマニピュレータ手段のハンド部を操作することにより、磁気ヘッド1を被転写物2へ向けて下降させる。磁気ヘッド1が被転写物2に接近するにつれて、磁性材料6に作用する磁界も強力になっていき、磁性材料6は磁力により、磁気ヘッド1の断面形状に相当する範囲のみ上方へ引き付けられ、その結果、磁性材料6の上方に位置する転写材料4も、シート5を介して持ち上げられる。そして、磁気ヘッド1の先端が被転写物2の上面に接するくらいまで接近すると、より強力になった磁力により、転写材料4がシート5と被転写物2との間に挟み付けられ、その結果、転写材料4のうち磁気ヘッド1の断面形状に相当する範囲のみが被転写物2の下面に押し付けられ、転写されることになる。その際、上述のように、転写材料4の上面と、被転写物2の下面(転写面)との間に、図1に示すような所定の隙間Lが確保されているので、転写範囲の周辺の転写材料4の上面が突起2aに接触することを回避できる。

0018

その後、降下していた磁気ヘッド1を上昇させると、磁性材料6に働く磁力が弱くなるので、上方に引き付けられていた磁性材料6は、もとの位置へ戻り、その結果、シート5及び転写材料4ももとの位置へ戻る。その際、転写材料4は、被転写物2の下面に転写された部分4aのみが被転写物2の下面に残り、本転写装置による転写の目的が達成されることになる。

0019

しかし、この状態では、転写材料4の層の上面は、転写された部分4aに対応する部分が失われていることで、4bのような凹みが生じている。また、磁性材料4の層も均一ではなくなっている。

0020

そこで、この凹み等を除去するため、被転写物2を取り出した後、台座3に振動を与えたり、へらによる均しを行い、転写材料4の凹み4bを除去し、転写材料4の層を均一化させる。また、磁気ヘッド1を台座3の下方より接近させ、平面的に移動させることにより、磁性材料4の層も均一化させる。

0021

このような均し処理を行うことにより、次の転写処理の際に安定した転写能力を確保できるようにする。

0022

以上の転写手順を繰り返すことにより、本磁力転写装置による転写作業を行うことができる。

0023

図2は、本発明に係る磁力転写装置を利用して、ガラスエポキシ樹脂基板はんだ粉末を転写する際の構成及び転写手順を示す図である。

0024

まず、本磁力転写装置の構成を説明する。図2において、1は、磁気ヘッド(磁力発生部材)であり、磁気ヘッド1の断面形状は、転写したい形状に対応する形状となっている。2は、ガラス・エポキシ基板(被転写物)であり、ガラス・エポキシ基板2は、2枚重ねられているスペーサ7の上面に乗せられている。なお、ガラス・エポキシ基板2の下面(転写面)には、はんだ粉末を付着させるため、図2のように予めフラックス9を塗布してある。

0025

8は、鉄粉(磁性材料)の入ったビニールシートであり、鉄粉の入ったビニールシート8の上にスペーサ7が積まれている。また、鉄粉の入ったビニールシート8の上面におけるスペーサ7が存在しない部分には、図2に示すようにはんだ粉末(転写材料)4が収納されている。そして、この状態にて、はんだ粉末4の層の上面と、ガラス・エポキシ基板2の下面(転写面)との間に、図2に示すように2mm程度の隙間を確保している。

0026

本磁力転写装置を使用した転写手順については、図1に示したものと同等なので説明を省略する。はんだ粉末4の転写された部分4aは、A部拡大図に示すように、膜が均一になっている。はんだ粉末4は、非磁性材料であり、磁力により引き寄せられないため、フラックス9が塗布されている箇所しか付着しないからである。これにより、均一なはんだ粉末4の膜を転写することができるものである。

0027

また、図示はしないが、磁気ヘッド1に、断面形状が小さい線形磁石等を使用することにより、ピッチ間隔の狭い狭ピッチ転写も可能となるものである。

0028

尚、本発明を上記実施の態様に即して説明したが、本発明は上記態様に限定されるものではなく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものである。

発明の効果

0029

本発明によれば、転写材料の性質に左右されず、広範な性質の転写材料を転写することが可能な転写装置を提供することができる。また、被転写物の転写面の面状態は、平面に限定されず、曲面でも転写が可能であり、さらに、磁力発生部材の断面形状を変更することにより、あらゆる形状の転写が可能となるものである。

図面の簡単な説明

0030

図1本発明の一実施形態における磁力転写装置の構成及び転写手順を示す図である。
図2本発明に係る磁力転写装置を利用して、ガラス・エポキシ樹脂基板にはんだ粉末を転写する際の構成及び転写手順を示す図である。

--

0031

1磁気ヘッド(磁力発生部材)
2被転写物
4転写材料
5シート
6 磁性材料

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